DE112004001870B4 - Combined mobile container inspection system for a low-height object - Google Patents

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    • G01V5/20—

Abstract

Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Hohe, umfassend: – eine Bestrahlungsquelle (8), – ein Chassis (1) und – eine Fernbedienungseinrichtung, wobei an einem Ende auf der Oberfläche des Chassis (1) eine gegenüber dem Chassis (1) drehbare Bühne (2) montiert ist, auf der ein parallelogramm-förmiger Rahmenträger (12) montiert ist, der durch Gelenkverbindung von vier Pleueln gebildet ist, wobei ein oberes horizontal verlaufendes Pleuel des parallelogramm-förmigen Rahmenträgers (12) sich derart erstreckt, dass ein horizontal verlaufender Arm (3) mit Detektoren gebildet ist, dass das andere Ende des horizontal verlaufenden Armes (3) mittels eines Teleskopmechanismus mit einem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm (4) mit Detektoren verbunden ist, und dass der beim Durchstrahlen senkrecht verlaufende Arm (4) vertikal oder parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm (3) angeordnet werden kann, wobei an dem hinteren Ende der drehbaren Bühne (2) eine nach oben oder nach unten schiebbare Bühne (7) angeordnet ist,...Combined mobile container inspection system for a low-height object, comprising: - an irradiation source (8), - a chassis (1) and - a remote control device, one end of which can be rotated relative to the chassis (1) on the surface of the chassis (1) Stage (2) is mounted, on which a parallelogram-shaped frame support (12) is mounted, which is formed by articulation of four connecting rods, an upper horizontal connecting rod of the parallelogram-shaped frame support (12) extending such that a horizontal extending arm (3) is formed with detectors, that the other end of the horizontally extending arm (3) is connected to detectors by means of a telescopic mechanism with an arm (4) extending perpendicularly when irradiating, and that the arm (4) extending perpendicularly during irradiation can be arranged vertically or parallel to the horizontally extending arm (3), one at the rear end of the rotatable stage (2) up or down sliding stage (7) is arranged, ...

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Bestrahlungsscannerabbildungssystem, insbesondere auf ein kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Hohe.The present invention relates to an irradiation scanner imaging system, and more particularly to a combined mobile container inspection system for a low altitude object.

Stand der TechnikState of the art

Eine Bestrahlungsquelle zur Erzeugung von Röntgenstrahlen mit Hochenergie und ein Array-Detektor zum Empfang der einen zu inspizierenden Container durchdringenden Röntgenstrahlen stellen die Kernteile eines Containerinspektionssystems dar. Wenn der Container unter der Röntgenbestrahlung positioniert ist, werden die den Container durchdringenden Strahlen von dem Detektor empfangen. Aus der Stärke der Strahlung kann die Dichteverteilung der im Container liegenden Güter ermittelt werden, indem die Stärke der Strahlung in Bildwerte umgewandelt wird. Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Arten von Containerinspektionssystemen, wie ortsfeste Containerinspektionssysteme, Containerinspektions-Bordsysteme oder kombinierte mobile Containerinspektionssysteme bekannt. Bei ortsfesten Containerinspektionssystemen kann eine hohe Inspektionsqualität erreicht werden, wobei aber ein großer Flächenbedarf notwendig ist. Die Betriebsposition von einem solchen ortsfesten System ist nicht veränderbar, wenn das System einmal installiert ist. Die Kosten sind hoch. Die Baudauer ist lang. Bei dem Bordsystem wird typischerweise ein Transportwagen verwendet, wobei alle Einrichtungen zur Abtastung und Bedienung im Wagen montiert sind, oder es werden zwei Transportwagen verwendet, wobei die Abtastungseinrichtung in einem Transportwagen montiert ist, während die Bedienungseinrichtung in dem anderen Transportwagen montiert ist, so dass die Bedienungsperson vor der Bestrahlungsquelle geschützt ist. Der Inspektionsbereich ist bei einem solchen System wegen der Begrenzung der Struktur des Wagens klein. Es ist schwer, das System zu montieren bzw. zu justieren.An irradiation source for generating high energy X-rays and an array detector for receiving X-rays penetrating a container to be inspected are the core parts of a container inspection system. When the container is positioned under the X-irradiation, the rays passing through the container are received by the detector. From the strength of the radiation, the density distribution of the goods lying in the container can be determined by converting the intensity of the radiation into image values. Various types of container inspection systems, such as fixed container inspection systems, container inspection on-board systems or combined mobile container inspection systems, are known in the prior art. In fixed container inspection systems, a high quality inspection can be achieved, but a large space requirement is necessary. The operating position of such a fixed system is not changeable once the system is installed. The costs are high. The construction period is long. In the on-board system, a dolly is typically used, with all means for sensing and operation mounted in the trolley, or two trolleys are used, with the scaler mounted in a trolley while the operator is mounted in the other trolley, so that the Operator is protected from the radiation source. The inspection area is small in such a system because of the limitation of the structure of the car. It is difficult to assemble or adjust the system.

Nach CN 2410260 A ist eine ”lösbare kombinierbare mobile Containerinspektionsvorrichtung” bekannt, wobei ein zusammenklappbarer und kombinierbarer modularer Aufbau verwendet wird, so dass das gesamte System in einzelne unabhängige lösbare Baugruppen geteilt ist. Ein solches System kann von einer Betriebstelle zu einer anderen Betriebsstelle transportiert werden. Der Aufbau ist relativ sicher und zuverlässig. Die Herstellungs- und Montagedauer ist gegenüber der ortsfesten Inspektionsvorrichtung reduziert, die Baukosten sind einsparbar, der Flächenbedarf ist reduziert, gegenüber dem mobilen Containerinspektions-Bordsystem ist der Abtastungsinspektionsbereich erweitert, die Betriebsbedingung der Abtastungsinspektionsvorrichtung verbessert, die Zuverlässigkeit des Betriebes der Abtastungsinspektionsvorrichtung und die Qualität der Inspektionsabbildung sind verbessert. Aber mit einer solchen Inspektionsvorrichtung ist es unmöglich, die Inspektion bis zum Chassis durchzuführen. Zusätzlich ist bei der Inspektionsvorrichtung der Anwendungsbereich begrenzt, wenn der Container zu hoch ist und eine Inspektionstodlage existiert.To CN 2410260 A there is known a "detachable combinable mobile container inspection apparatus" wherein a collapsible and combinable modular structure is used so that the entire system is divided into individual independent detachable assemblies. Such a system can be transported from one location to another. The structure is relatively safe and reliable. The manufacturing and assembly time is reduced compared to the fixed inspection device, the construction cost is low, the area requirement is reduced, compared to the mobile container inspection on-board system, the scan inspection area is expanded, the operating condition of the scan inspection device improves, the reliability of the operation of the scan inspection device and the quality of the inspection map are improved. But with such an inspection device, it is impossible to perform the inspection to the chassis. In addition, in the inspection device, the scope is limited when the container is too high and inspection stall exists.

Nach CN 2572400 A ist ein mobiles Containerinspektions-Bordsystem bekannt, wobei die Bestrahlungsquelle unterhalb der drehbaren Bühne montiert ist, so dass die Höhe der Bestrahlungsquelle reduziert ist. Durch die entsprechende Einstellung des Bestrahlungswinkels der Bestrahlungsquelle wird erreicht, die Inspektion für das Chassis und einige Reifen durchzuführen und damit den Abtastungsbereich zu erweitern. Da bei einem solchen System immer noch ein Chassis als Tragmittel verwendet wird, ist es wegen der Begrenzung des Aufbaus des Wagens schwer, das System zu montieren bzw. zu justieren.To CN 2572400 A A mobile container inspection on-board system is known, wherein the irradiation source is mounted below the rotatable stage, so that the height of the irradiation source is reduced. By appropriately adjusting the irradiation angle of the irradiation source, it is achieved to carry out the inspection for the chassis and some tires, thereby expanding the scanning area. In such a system, since a chassis is still used as the suspension means, it is difficult to mount and adjust the system because of the limitation on the structure of the carriage.

Die FR 2 808 088 A1 beschreibt ein kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe, welches eine Bestrahlungsquelle und ein Chassis umfasst, wobei auf der Oberfläche des Chassis eine gegenüber dem Chassis drehbare Bühne montiert ist, auf der ein Rahmenträger montiert ist. Dieser Rahmenträger stützt einen horizontal verlaufenden Arm mit Detektoren, dessen anderes Ende mittels eines Mechanismus mit einem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm mit Detektoren verbunden ist, so dass der beim Durchstrahlen senkrecht verlaufende Arm vertikal oder parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm angeordnet werden kann. An der drehbaren Bühne ist eine nach oben oder nach unten bewegbare Bühne angeordnet, an der eine Bestrahlungsquelle angeordnet ist.The FR 2 808 088 A1 describes a combined mobile container inspection system for a low-altitude object comprising an irradiation source and a chassis mounted on the surface of the chassis with respect to the chassis rotatable stage on which a frame support is mounted. This frame support supports a horizontally extending arm with detectors, the other end of which is connected to detectors by means of a beam-perpendicular arming mechanism so that the beam perpendicular to the beam can be placed vertically or parallel to the horizontally extending arm. On the rotatable stage, an upwardly or downwardly movable stage is arranged on which an irradiation source is arranged.

Durch die US 5 638 420 A ist die Verwendung einer Fernbedienung im Zusammenhang mit einem Inspektionssystem für Container und eine Höhenverstellung einer Strahlungsquelle bekannt.By the US 5 638 420 A the use of a remote control in connection with a container inspection system and a height adjustment of a radiation source is known.

Die DE 203 09 047 U1 offenbart eine mobile multifunktionelle Plattform für die berührungslose Ladungskontrolle und das Transportieren von Containern. Dabei ist eine Kranvorrichtungen mit parallelogrammförmig angeordneten Trägern zum Umsetzen von Containern vorgesehen.The DE 203 09 047 U1 discloses a mobile multifunctional platform for non-contact cargo control and transporting containers. In this case, a crane devices is provided with parallelogram-shaped straps for moving containers.

Die US 5 692 028 A zeigt ein fahrbares Inspektionssystem für Container, wobei für Träger der Sensoren auf einem Fahrzeug ein Hilfsträger angeordnet ist.The US Pat. No. 5,692,028 shows a mobile inspection system for containers, wherein for carriers of the sensors on a vehicle an auxiliary carrier is arranged.

Aus der US 3 778 049 A ist eine Aufnahme für einen Patienten zur Durchführung radiologischer Studien bekannt. Diese Aufnahme wird mittels einer Linearführung bewegt.From the US Pat. No. 3,778,049 is a recording for a patient to perform radiological Studies known. This recording is moved by means of a linear guide.

Die CN 2 469 444 Y beschreibt ein mobiles Containerinspektionssystem umfassend: eine Bestrahlungsquelle, ein Chassis und eine Fernbedienungseinrichtung. Dabei ist an einem Ende auf der Oberfläche des Chassis ein gegenüber dem Chassis drehbare Bühne montiert, auf der ein parallelogramm-förmiger Rahmenträger montiert ist, der durch Gelenkverbindung von vier Pleueln gebildet ist. Ein oberes horizontal verlaufendes Pleuel des parallelogrammförmigen Rahmenträgers erstreckt sich derart, dass ein horizontal verlaufender Arm mit Detektoren gebildet wird, wobei das andere Ende des horizontal verlaufenden Armes mittels eines Teleskopmechanismus mit einem zweiten Arm mit Detektoren verbunden ist, und der zweite Arm vertikal oder parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm angeordnet werden kann. An dem hinteren Ende der drehbaren Bühne ist die Bestrahlungsquelle angeordnet.The CN 2 469 444 Y describes a mobile container inspection system comprising: an irradiation source, a chassis, and a remote control device. In this case, at one end on the surface of the chassis, a rotatable relative to the chassis stage is mounted on which a parallelogram-shaped frame support is mounted, which is formed by articulation of four connecting rods. An upper horizontally extending connecting rod of the parallelogram frame carrier extends such that a horizontally extending arm is formed with detectors, the other end of the horizontally extending arm being connected by a telescopic mechanism to a second arm having detectors, and the second arm being vertical or parallel to the horizontally extending arm can be arranged. At the rear end of the rotatable stage, the irradiation source is arranged.

Die Druckschrift „POLLERMANN, M.: Bauelemente der Physikalischen Technik. Springer, Berlin (1972)” zeigt in 111 einen verschiebbaren Träger, der an zwei Führungsschienen mittels eines Getriebes relativ zu einem ortsfesten Träger bewegbar ist.The publication "POLLERMANN, M .: Components of Physical Technology. Springer, Berlin (1972) "shows in 111 a slidable carrier which is movable on two guide rails by means of a gearbox relative to a stationary carrier.

Inhalt der ErfindungContent of the invention

Um die bei dem Stand der Technik vorhandenen Nachteile zu beseitigen, liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für Objekte in niedriger Höhe anzugeben, wobei ein erweiterter Scannerbereich, eine einfache und leichte Montage bzw. Justierung, ein leichter und flexibler Transport, eine hohe Leistung, niedrige Kosten, eine gute Sicherheit und eine hohe Abbildungsqualität erreicht werden.In order to overcome the drawbacks of the prior art, it is an object of the present invention to provide a combined mobile container inspection system for low level objects, with an extended scanner area, easy and easy installation, easy and flexible transportation , high performance, low cost, good security and high image quality can be achieved.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe, umfassend: eine Bestrahlungsquelle, ein Chassis und eine Fernbedienungseinrichtung, wobei an einem Ende auf der Oberfläche des Chassis eine gegenüber dem Chassis drehbare Bühne montiert ist, auf der ein parallelogramm-förmiger Rahmenträger montiert ist, der durch eine Gelenkverbindung von vier Pleueln gebildet ist, wobei sich das obere horizontal verlaufende Pleuel des parallelogramm-förmigen Rahmenträgers derart erstreckt, dass ein horizontal verlaufender Arm gebildet ist, an dem Detektoren angeordnet sind. Das andere Ende des horizontal verlaufenden Armes ist mittels eines Teleskopmechanismus mit einem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm mit Detektoren verbunden, und der beim Durchstrahlen senkrecht verlaufende Arm kann vertikal oder parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm angeordnet werden. An dem hinteren Ende der drehbaren Bühne ist eine nach oben oder nach unten schiebbare Bühne angeordnet, an der die Bestrahlungsquelle, ein Korrektor und ein Kollimator in Reihenfolge so angeordnet sind, dass die Bestrahlung stets auf die Detektoren an dem horizontal und dem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm gerichtet ist.The object is achieved by a combined mobile container inspection system for a low-altitude object, comprising: an irradiation source, a chassis and a remote control device, at one end of which on the surface of the chassis a platform rotatable relative to the chassis is mounted, on which a parallelogram is mounted frame-shaped, which is formed by a hinge connection of four connecting rods, wherein the upper horizontal connecting rod of the parallelogram-shaped frame support extends such that a horizontally extending arm is formed, are arranged on the detectors. The other end of the horizontally extending arm is connected to detectors by means of a telescopic mechanism with a beam perpendicular to the beam, and the beam extending perpendicularly can be placed vertically or parallel to the horizontally extending arm. At the rear end of the rotatable stage, there is disposed an upwardly or downwardly slidable stage on which the irradiation source, a corrector and a collimator are arranged in order so that the irradiation is always applied to the detectors on the horizontal and the irradiation vertically Arm is directed.

Erfindungsgemäß besteht die schiebbare Bühne aus einem ortsfesten Träger und einem schiebbaren Träger, an dem die Bestrahlungsquelle, der Korrektor und der Kollimator montiert sind, wobei der ortsfeste Träger mit der drehbaren Bühne fest verbunden ist, jeweils eine Führungsschiene auf beiden inneren Seitenflächen des ortsfesten Trägers angeordnet ist, der schiebbare Träger formschlüssig an den Führungsschienen des ortsfesten Trägers angeordnet ist, zwischen dem ortsfesten Träger und dem schiebbaren Träger ein Getriebe angeordnet ist, das den schiebbaren Träger Zur Bewegung nach oben oder nach unten antreibt.According to the invention, the sliding stage consists of a stationary support and a sliding support on which the radiation source, the corrector and the collimator are mounted, wherein the stationary support is fixedly connected to the rotatable stage, each arranged a guide rail on both inner side surfaces of the stationary support is, the sliding carrier is positively arranged on the guide rails of the stationary carrier, between the stationary carrier and the sliding carrier, a transmission is arranged, which drives the sliding carrier for movement upwards or downwards.

Das Getriebe umfasst einen hydraulischen Zylinder, der zwischen dem ortsfesten Träger und dem schiebbaren Träger montiert ist.The transmission includes a hydraulic cylinder mounted between the stationary support and the sliding support.

In einer Weiterbildung ist ein Hilfsträger auf der Oberfläche des Chassis an dem der drehbaren Bühne gegenüberliegenden Ende angeordnet, und der Hilfsträger dient zur Stützung des beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Armes, wenn der senkrecht verlaufenden Arm parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm zusammengeklappt ist.In a further development, a subcarrier is disposed on the surface of the chassis at the opposite end of the rotatable stage, and the subcarrier serves to support the beam perpendicular to the beam when the perpendicular arm is folded parallel to the horizontally extending arm.

In einer Weiterbildung ist in der Mitte auf der Oberfläche des Chassis ein Gehäuse zur Aufnahme eines Bildgewinnungsmoduls, eines Betriebskontrollers und einer Modulationseinheit montiert.In a further development, a housing for receiving an image acquisition module, an operating controller and a modulation unit is mounted in the middle on the surface of the chassis.

In einer Weiterbildung ist die drehbare Bühne auf der Oberseite des Chassis um 90° bei der Durchführung der Inspektion eines Containers drehbar, so dass ein Bockträger (Portal) durch den parallelogramm-förmigen Rahmenträger, den horizontal verlaufenden Arm und den beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm gebildet wird, die schiebbare Bühne ist nach unten verschiebbar, so dass die durch die Bestrahlungsquelle, den Korrektor und den Kollimator abgegebenen Strahlen relativ herabgesetzt sind und der Scannerbereich erweitert ist. Es ist ein Steuerungssignal von der Fernbedienungseinrichtung abgebbar, so dass der Bockträger (Portal) auf der Oberfläche des Chassis so gesteuert wird, dass er den zu inspizierenden Container überquerend in horizontaler Richtung verschoben wird. Die Detektoren an dem horizontal und dem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm empfangen die Röntgenstrahlen, die aus der Bestrahlungsquelle in sektorförmiger Form in niedriger Höhe den zu inspizierenden Container durchgedrungen haben. Die empfangenen Strahlen werden in elektrische Signale umgewandelt, und diese Signale werden zu dem Bildgewinnungsmodul in dem Gehäuse geführt. Das Bildgewinnungsmodul übermittelt das Bildsignal an den Betriebskontroller und das Ergebnis der Kontrolle wird von einer fernbedienten Anzeigeeinheit angezeigt.In a further development, the rotatable stage on the top of the chassis by 90 ° when carrying out the inspection of a container rotatable so that a gantry (portal) formed by the parallelogram-shaped frame support, the horizontally extending arm and the perpendicular when penetrating arm is, the sliding stage is downwardly displaceable, so that the rays emitted by the irradiation source, the corrector and the collimator are relatively reduced and the scanner area is extended. It is a control signal from the remote control device deliverable, so that the gantry (portal) is controlled on the surface of the chassis so that it is moved across the container to be inspected in the horizontal direction. The detectors on the horizontally and vertically radiating arms receive the X-rays coming from the irradiation source in a sector-shaped shape at low altitude have penetrated inspecting containers. The received beams are converted into electrical signals and these signals are fed to the image acquisition module in the housing. The image acquisition module transmits the image signal to the operations controller and the result of the control is displayed by a remotely operated display unit.

In einer Weiterbildung ist der parallelogramm-förmige Rahmenträger als eine in senkrechter Richtung fahrbare Lifteinrichtung ausgestaltet, die zum Heben des horizontal verlaufenden Armes dient und mit dem horizontal verlaufenden Arm und dem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm den Bockträger (Portal) bildet.In a further development of the parallelogram-shaped frame support is designed as a liftable in the vertical direction lifting device, which serves to lift the horizontally extending arm and forms the Bockträger (portal) with the horizontally extending arm and the perpendicular when penetrating beam arm.

In einer Weiterbildung wird die drehbare Bühne auf der Oberseite des Chassis bei der Durchführung der Inspektion eines Containers nur dann um 90° gedreht, wenn eine ausreichende Breite des Bockträgers (Portals) gewährleistet ist und die Schiebebewegung über den zu prüfenden Container nicht behindert wird. Dann ist es auch möglich, die drehbare Bühne um einen anderen Winkel zu drehen.In a further development, the rotatable stage on the top of the chassis when performing the inspection of a container is rotated only 90 °, if a sufficient width of the gantry (portal) is guaranteed and the sliding movement is not hindered over the container to be tested. Then it is also possible to rotate the rotatable stage at a different angle.

In einer Weiterbildung sind Wagenräder mit einem Antrieb auf der Unterseite des Chassis montiert.In a further development, carriage wheels are mounted with a drive on the underside of the chassis.

In einer Weiterbildung umfasst der Antrieb einen elektrischen Motor und einen Untersetzer. Der elektrische Motor und der Untersetzer sind auf der Unterseite des Chassis befestigt, und eine Motorwelle ist mit dem Untersetzer verbunden. Eine Abtriebswelle des Untersetzers ist mit den Wagenrädern verbunden, die auf einer Schiene oder direkt auf dem Boden liegen.In a further development, the drive comprises an electric motor and a coaster. The electric motor and the saucer are mounted on the underside of the chassis, and a motor shaft is connected to the saucer. An output shaft of the saucer is connected to the carriage wheels, which lie on a rail or directly on the ground.

In einer Weiterbildung umfasst der Antrieb einen hydraulischen Motor, der auf der Unterseite des Chassis befestigt ist, wobei eine Abtriebswelle des hydraulischen Motors mit den Wagenrädern verbunden ist, die auf einer Schiene oder direkt auf dem Boden liegen.In a further development, the drive comprises a hydraulic motor which is mounted on the underside of the chassis, wherein an output shaft of the hydraulic motor is connected to the carriage wheels, which lie on a rail or directly on the ground.

In einer Weiterbildung ist die Bestrahlungsquelle als Linearelektronbeschleuniger oder Radioisotop ausgestaltet.In a development, the radiation source is designed as a linear electron accelerator or radioisotope.

Da bei der vorliegenden Erfindung eine stufenlos positionierbare schiebbare Bühne auf der drehbaren Bühne vorgesehen ist, kann die auf der schiebbaren Bühne montierte Bestrahlungsquelle beliebig eingestellt werden, so dass der Bestrahlungsbereich erweitert ist und eine Todlage der Abtastung vermieden wird. Außerdem sind die einzelnen Teile des Systems modular gestaltet, so dass eine einfache Montage und Justierung des Systems, ein leichter, schneller und sicherer Transport, eine hohe Leistung, niedrige Kosten und eine gute Abbildungsqualität erreicht werden.In the present invention, since a steplessly positionable sliding stage is provided on the rotatable stage, the irradiation source mounted on the sliding stage can be arbitrarily set so that the irradiation area is widened and a deadline of the scanning is avoided. In addition, the individual parts of the system are modular, so that easy assembly and adjustment of the system, easier, faster and safer transport, high performance, low cost and good image quality can be achieved.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung an Hand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:Hereinafter, the present invention will be explained in more detail with reference to drawings. Show it:

1 ein kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach der vorliegenden Erfindung, schematisch dargestellt; und 1 a combined mobile container inspection system for a low-altitude object according to the present invention, shown schematically; and

2 ein kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach der vorliegenden Erfindung im Betriebszustand, schematisch dargestellt. 2 a combined mobile container inspection system for a low-altitude object according to the present invention in the operating state, shown schematically.

Bevorzugte AusführungsformPreferred embodiment

Wie in 1 und 2 dargestellt, umfasst das erfindungsgemäße kombinierte mobile Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe eine Bestrahlungsquelle 8 in Form von einem Linearelektronbeschleuniger oder Radioisotop, ein Chassis 1 und eine Fernbedienungseinrichtung. An einem Ende des Chassis 1 ist eine in entsprechender Richtung drehbare Bühne 2 montiert, während ein Hilfsträger 5 an einem anderen Ende montiert ist. Der Hilfsträger 5 dient dazu, den beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm 4 zu stützen, wenn dieser Arm 4 parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm 3 zusammengeklappt ist. Wenn dieser Arm 4 parallel zu dem horizontalen Arm 3 zusammengeklappt ist, ist das System im Außerbetriebszustand. Wenn das System in Betrieb gesetzt und die Abtastung durchgeführt wird, wird der beim Durchstrahlen senkrechte verlaufende Arm 4 orthogonal zu dem horizontal verlaufenden Arm 3 gelegt. Auf der drehbaren Bühne 2 ist ein parallelogramm-förmiger Rahmenträger 12 montiert, der durch eine Gelenkverbindung von vier Pleueln gebildet ist. Von dem oberen horizontal verlaufenden Pleuel des parallelogramm-förmigen Rahmenträgers 12 erstreckt sich der horizontal verlaufende Ami 3 mit Detektoren, das andere Ende des horizontal verlaufenden Armes 3 ist mittels eines Teleskopmechanismus mit dem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm 4 mit Detektoren verbunden, und dieser Arm 4 kann vertikal oder parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm 3 angeordnet werden.As in 1 and 2 As shown, the combined mobile container inspection system of the invention for a low-altitude object comprises an irradiation source 8th in the form of a linear electron accelerator or radioisotope, a chassis 1 and a remote control device. At one end of the chassis 1 is a rotatable stage in the corresponding direction 2 mounted while an auxiliary carrier 5 is mounted on another end. The subcarrier 5 serves to the perpendicular when penetrating arm 4 to support, if this arm 4 parallel to the horizontal arm 3 folded up. If this arm 4 parallel to the horizontal arm 3 folded, the system is in non-operational state. When the system is put into operation and the scan is performed, the arm extending perpendicularly through the beam becomes 4 orthogonal to the horizontal arm 3 placed. On the rotatable stage 2 is a parallelogram-shaped frame girder 12 mounted, which is formed by a hinge connection of four connecting rods. From the upper horizontal connecting rod of the parallelogram-shaped frame girder 12 extends the horizontally running Ami 3 with detectors, the other end of the horizontal arm 3 is by means of a telescopic mechanism with the perpendicular when penetrating arm 4 connected with detectors, and this arm 4 can be vertical or parallel to the horizontal arm 3 to be ordered.

An dem hinteren Ende der drehbaren Bühne 2 (auf der linken Seite von 1) ist eine nach oben oder nach unten schiebbare Bühne 7 angeordnet, an der eine Bestrahlungsquelle 8, ein Korrektor 9 und ein Kollimator 10 in Reihenfolge so angeordnet sind, dass die Bestrahlung stets auf die Detektoren an dem horizontal und beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm 3, 4 gerichtet ist. Die schiebbare Bühne 7 besteht aus einem ortsfesten Träger 7-2 und einem schiebbaren Träger 7-1, wobei der ortsfeste Träger 7-2 mit der drehbaren Bühne 2 fest verbunden ist, jeweils eine Führungsschiene 7-3 auf beiden inneren Seitenflächen des ortsfesten Trägers angeordnet ist, und der schiebbare Träger 7-2 formschlüssig an den Führungsschienen 7-3 des ortsfesten Trägers 7-2 angeordnet ist. Der ortsfeste Träger 7-2 und der schiebbare Träger 7-1 sind mittels eines Getriebes 7-4 miteinander verbunden, das in Form eines zwischen dem ortsfesten Träger 7-2 und dem schiebbaren Träger 7-1 angeordneten hydraulischen Zylinders gebildet ist.At the rear end of the rotatable stage 2 (on the left side of 1 ) is an up or down sliding stage 7 arranged at the one irradiation source 8th , a proofreader 9 and a collimator 10 are arranged in order so that the irradiation always on the detectors on the horizontal and the beam passing through perpendicular arm 3 . 4 is directed. The sliding stage 7 consists of a stationary carrier 7-2 and a sliding carrier 7-1 where the stationary carrier 7-2 with the rotatable stage 2 is firmly connected, one guide rail 7-3 is arranged on both inner side surfaces of the stationary support, and the sliding support 7-2 positive fit on the guide rails 7-3 of the stationary carrier 7-2 is arranged. The stationary carrier 7-2 and the sliding carrier 7-1 are by means of a gearbox 7-4 interconnected in the form of a between the stationary carrier 7-2 and the sliding carrier 7-1 arranged hydraulic cylinder is formed.

In der Mitte auf dem Chassis 1 ist ein Gehäuse 6 zur Aufnahme eines Bildgewinnungsmoduls, eines Betriebskontrollers und einer Modulationseinheit montiert ist. Wagenräder 11 mit einem Antrieb 13 sind auf der Unterseite des Chassises 1 montiert. Der Antrieb 13 umfasst einen elektrischen Motor und einen Untersetzer, die auf der Unterseite des Chassis 1 befestigt sind. Die Motorwelle ist mit dem Untersetzer verbunden. Die Abtriebswelle des Untersetzers ist mit den Wagenrädern 11 verbunden, die auf Führungsschienen oder direkt auf dem Boden liegen. In einer anderen Ausführungsform umfasst der Antrieb 13 einen hydraulischen Motor. Der hydraulische Motor ist auf der Unterseite des Chassis 1 befestigt. Die Abtriebswelle des hydraulischen Motors ist mit den Wagenrädern 11 verbunden, die auf den Führungsschienen oder direkt auf dem Boden liegen.In the middle on the chassis 1 is a housing 6 is mounted for receiving an image acquisition module, an operation controller and a modulation unit. cartwheels 11 with a drive 13 are on the bottom of the chassis 1 assembled. The drive 13 includes an electric motor and a coaster located on the bottom of the chassis 1 are attached. The motor shaft is connected to the coaster. The output shaft of the coaster is with the carriage wheels 11 connected, lying on guide rails or directly on the ground. In another embodiment, the drive comprises 13 a hydraulic engine. The hydraulic engine is on the bottom of the chassis 1 attached. The output shaft of the hydraulic motor is with the carriage wheels 11 connected, which lie on the guide rails or directly on the ground.

Bei der Durchführung der Inspektion eines Containers 14 wird die drehbare Bühne 2 auf dem Chassis 1 um 90° gedreht, so dass ein Bockträger (Portal) durch den parallelogramm-förmige Rahmenträger 12, den horizontal verlaufenden Arm 3 und den beim Durchstrahlen senkrecht verlaufende Arm 4 gebildet ist, wobei der beim Durchstrahlen senkrecht verlaufende Arm 4 orthogonal zu dem horizontal verlaufenden Arm 3 angeordnet ist. Die schiebbare Bühne 7 wird nach unten verschoben, so dass die durch die Bestrahlungsquelle 8, den Korrektor 9 und den Kollimator 10 abgegebenen Strahlen relativ herabgesetzt sind und der Scannerbereich erweitert ist. Ein Steuerungssignal wird von der Fernbedienungseinrichtung (nicht dargestellt) abgegeben, so dass der Bockträger auf dem Chassis 1 so gesteuert ist, dass er den zu inspizierenden Container 14 überquerend in horizontaler Richtung verschoben wird. Die Detektoren an dem horizontal und senkrecht verlaufenden Arm 3, 4 empfangen die Röntgenstrahlen, die aus der Bestrahlungsquelle 8 in sektorförmiger Form in niedriger Höhe den zu inspizierenden Container durchgedrungen haben, die empfangenen Strahlen werden in elektrische Signale umgewandelt, und diese Signale werden zu dem Bildgewinnungsmodul in dem Gehäuse 6 geführt. Das Bildgewinnungsmodul übermittelt das Bildsignal zu dem Betriebskontroller, und das Ergebnis der Kontrolle wird von einem fernbedienten Computer angezeigt.In carrying out the inspection of a container 14 becomes the rotatable stage 2 on the chassis 1 rotated by 90 ° so that a gantry (portal) through the parallelogram-shaped frame girder 12 , the horizontal arm 3 and the perpendicular when penetrating arm 4 is formed, wherein the perpendicular when penetrating arm 4 orthogonal to the horizontal arm 3 is arranged. The sliding stage 7 is moved down, so that by the irradiation source 8th , the proofreader 9 and the collimator 10 emitted beams are relatively reduced and the scanner area is extended. A control signal is output from the remote control device (not shown) so that the block carrier on the chassis 1 is controlled so that it is the container to be inspected 14 is moved across in the horizontal direction. The detectors on the horizontal and vertical arm 3 . 4 receive the x-rays coming from the radiation source 8th in sector shape at low altitude, have passed through the container to be inspected, the received beams are converted into electrical signals, and these signals become the image acquisition module in the housing 6 guided. The image acquisition module communicates the image signal to the operational controller and the result of the control is displayed by a remote computer.

Bei der vorliegenden Erfindung wird der Antrieb 13 von der Fernbedienungseinrichtung gesteuert, so dass die Wagenräder 11 zur Drehung angetrieben werden und das Chassis 1 und die auf dem Chassis 1 angeordnete Inspektionseinrichtung mitbewegt werden, und dadurch die Inspektion für den ganzen Bereich entlang der Länge des Containers erreicht wird. Nach Vollendung der Inspektion wird das Inspektionssystem von dem Abtastungszustand in den betriebsbereiten Zustand umgeschaltet, nämlich die drehbare Bühne 2 auf dem Chassis wird in die Ausgangsposition gebracht. Der Bockträger (Portal), der durch den parallelogramm-förmigen Rahmenträger, dem horizontal verlaufenden Arm 3 und dem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm 4 gebildet wird, wird zusammengelegt, indem der beim Durchstrahlen senkrecht verlaufende Arm 4 parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm 3 zusammengeklappt wird. Das Inspektionssystem ist in dem Bereich der Abtastungspassage oder auf einer normalen Straße fahrbar. Wenn das Inspektionssystem zu einem entfernten Betriebsort transportiert wird, kann das Inspektionssystem in einzelne mechanische Baugruppen zerlegt werden, so dass der Transport und die Montage an einer anderen Betriebsstelle erleichtert werden.In the present invention, the drive 13 controlled by the remote control device, so that the carriage wheels 11 be driven for rotation and the chassis 1 and those on the chassis 1 arranged inspection device are moved, and thereby the inspection for the entire area along the length of the container is achieved. Upon completion of the inspection, the inspection system is switched from the scanning state to the operative state, namely the rotatable stage 2 on the chassis is brought to the starting position. The gantry (portal), which through the parallelogram-shaped frame support, the horizontally extending arm 3 and the perpendicular when penetrating arm 4 is formed, is merged by the perpendicular when penetrating arm 4 parallel to the horizontal arm 3 is folded. The inspection system is mobile in the area of the scanning passage or on a normal road. When the inspection system is transported to a remote location, the inspection system can be disassembled into individual mechanical assemblies to facilitate transportation and assembly at another site.

Claims (10)

Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Hohe, umfassend: – eine Bestrahlungsquelle (8), – ein Chassis (1) und – eine Fernbedienungseinrichtung, wobei an einem Ende auf der Oberfläche des Chassis (1) eine gegenüber dem Chassis (1) drehbare Bühne (2) montiert ist, auf der ein parallelogramm-förmiger Rahmenträger (12) montiert ist, der durch Gelenkverbindung von vier Pleueln gebildet ist, wobei ein oberes horizontal verlaufendes Pleuel des parallelogramm-förmigen Rahmenträgers (12) sich derart erstreckt, dass ein horizontal verlaufender Arm (3) mit Detektoren gebildet ist, dass das andere Ende des horizontal verlaufenden Armes (3) mittels eines Teleskopmechanismus mit einem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm (4) mit Detektoren verbunden ist, und dass der beim Durchstrahlen senkrecht verlaufende Arm (4) vertikal oder parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm (3) angeordnet werden kann, wobei an dem hinteren Ende der drehbaren Bühne (2) eine nach oben oder nach unten schiebbare Bühne (7) angeordnet ist, an der die Bestrahlungsquelle (8), ein Korrektor (9) und ein Kollimator (10) in Reihenfolge so angeordnet sind, dass die Bestrahlung stets auf die Detektoren an dem horizontal und dem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm (3, 4) gerichtet ist, wobei die schiebbare Bühne (7) aus einem ortsfesten Träger (7-2) und einem schiebbaren Träger (7-1) besteht, an dem die Bestrahlungsquelle (8), der Korrektor (9) und der Kollimator (10) montiert sind, wobei der ortsfeste Träger (7-2) mit der drehbaren Bühne (2) fest verbunden ist, wobei jeweils eine Führungsschiene (7-3) auf beiden inneren Seitenflächen des ortsfesten Trägers (7-2) angeordnet ist, wobei der schiebbare Träger (7-2) formschlüssig an den Führungsschienen (7-3) des ortsfesten Trägers (7-2) angeordnet ist, wobei zwischen dem ortsfesten Träger (7-2) und dem schiebbaren Träger (7-1) ein Getriebe (7-4) angeordnet ist, das den schiebbaren Träger (7-1) zur Bewegung nach oben oder nach unten antreibt, und wobei das Getriebe (7-4) einen hydraulischen Zylinder umfasst, der zwischen dem ortsfesten Träger (7-2) und dem schiebbaren Träger (7-1) montiert ist.A combined mobile container inspection system for a low level object, comprising: - an irradiation source ( 8th ), - a chassis ( 1 ) and - a remote control device, wherein at one end on the surface of the chassis ( 1 ) one opposite the chassis ( 1 ) rotatable stage ( 2 ), on which a parallelogram-shaped frame girder ( 12 ), which is formed by articulation of four connecting rods, wherein an upper horizontal connecting rod of the parallelogram-shaped frame support ( 12 ) extends such that a horizontally extending arm ( 3 ) is formed with detectors that the other end of the horizontally extending arm ( 3 ) by means of a telescopic mechanism with an arm extending perpendicularly when passing through ( 4 ) is connected to detectors, and that the perpendicular when transversing arm ( 4 ) vertically or parallel to the horizontally extending arm ( 3 ) can be arranged, wherein at the rear end of the rotatable stage ( 2 ) an up or down sliding stage ( 7 ) is arranged at which the radiation source ( 8th ), a proofreader ( 9 ) and a collimator ( 10 ) are arranged in such a way that the irradiation is always applied to the detectors on the horizontally and vertically penetrating arm (FIG. 3 . 4 ), wherein the sliding stage ( 7 ) from a stationary carrier ( 7-2 ) and a sliding support ( 7-1 ) at which the radiation source ( 8th ), of the Corrector ( 9 ) and the collimator ( 10 ), wherein the stationary support ( 7-2 ) with the rotatable stage ( 2 ), wherein in each case a guide rail ( 7-3 ) on both inner side surfaces of the fixed support ( 7-2 ), wherein the sliding support ( 7-2 ) positively on the guide rails ( 7-3 ) of the stationary carrier ( 7-2 ), wherein between the stationary support ( 7-2 ) and the sliding support ( 7-1 ) a gearbox ( 7-4 ) is arranged, which the sliding support ( 7-1 ) to move up or down, and wherein the transmission ( 7-4 ) comprises a hydraulic cylinder which is located between the fixed support ( 7-2 ) and the sliding support ( 7-1 ) is mounted. Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach Anspruch 1, wobei ein Hilfsträger (5) auf der Oberfläche des Chassis (1) an dem der drehbaren Bühne (2) gegenüberliegenden Ende angeordnet ist, wobei der Hilfsträger (5) zur Stützung des beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Armes (4) dient, wenn er parallel zu dem horizontal verlaufenden Arm (3) zusammengeklappt ist.A combined mobile container inspection system for a low-altitude object according to claim 1, wherein an auxiliary carrier ( 5 ) on the surface of the chassis ( 1 ) on the rotatable stage ( 2 ) opposite end, wherein the subcarrier ( 5 ) for supporting the perpendicularly extending through the beam ( 4 ), when it is parallel to the horizontal arm ( 3 ) is folded. Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Hohe nach Anspruch 1 oder 2, wobei in der Mitte auf der Oberfläche des Chassis (1) ein Gehäuse (6) zur Aufnahme eines Bildgewinnungsmoduls, eines Betriebskontrollers und einer Modulationseinheit montiert ist.Combined mobile container inspection system for a low-height object according to claim 1 or 2, wherein in the middle on the surface of the chassis ( 1 ) a housing ( 6 ) is mounted for receiving an image acquisition module, an operation controller and a modulation unit. Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach Anspruch 3, wobei die drehbare Bühne (2) auf der Oberseite des Chassis (1) um 90° bei der Durchführung der Inspektion eines Containers drehbar ist, so dass ein Bockträger (Portal) durch den parallelogramm-förmigen Rahmenträger (12), den horizontal verlaufenden Arm (3) und den beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm (4) gebildet ist, die schiebbare Bühne (7) nach unten verschiebbar ist, so dass die durch die Bestrahlungsquelle (8), den Korrektor (9) und den Kollimator (10) abgegebenen Strahlen relativ herabgesetzt sind und der Scannerbereich erweitert ist, ein Steuerungssignal von der Fernbedienungseinrichtung abgebbar ist, so dass der Bockträger (Portal) auf der Oberfläche des Chassis (1) so gesteuert ist, dass er den zu inspizierenden Container überquerend in horizontaler Richtung verschoben wird, die Detektoren an dem horizontal und dem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm (3, 4) die Röntgenstrahlen empfangen, die aus der Bestrahlungsquelle (8) in sektorförmiger Form in niedriger Hohe den zu inspizierenden Container durchgedrungen haben, die empfangenen Strahlen in elektrische Signale umgewandelt werden, und die Signale zu dem Bildgewinnungsmodul in dem Gehäuse (6) geführt werden, das Bildgewinnungsmodul das Bildsignal zu dem Betriebskontroller übermittelt und das Ergebnis der Kontrolle von einer fernbedienten Anzeigeeinheit angezeigt wird.A combined mobile container inspection system for a low-altitude object according to claim 3, wherein the rotatable stage ( 2 ) on the top of the chassis ( 1 ) is rotatable by 90 ° in carrying out the inspection of a container, so that a girder (portal) through the parallelogram-shaped frame support ( 12 ), the horizontal arm ( 3 ) and the vertically extending arm ( 4 ), the sliding stage ( 7 ) is displaceable downwards so that the radiation emitted by the radiation source ( 8th ), the corrector ( 9 ) and the collimator ( 10 ) emitted beams are relatively reduced and the scanner area is extended, a control signal from the remote control device is deliverable, so that the gantry (portal) on the surface of the chassis ( 1 ) is controlled so that it is moved across the container to be inspected in the horizontal direction, the detectors on the horizontally and perpendicularly when penetrating beam ( 3 . 4 ) receive the x-rays emitted by the radiation source ( 8th ) have penetrated the container to be inspected in a sector-shaped form at a low level, the received beams are converted into electrical signals, and the signals to the image acquisition module in the housing ( 6 ), the image acquisition module transmits the image signal to the operation controller, and the result of the control is displayed by a remotely operated display unit. Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach Anspruch 4, wobei der parallelogramm-förmige Rahmenträger (12) als eine in senkrechter Richtung fahrbare Lifteinrichtung ausgestaltet ist, die zum Heben des horizontal verlaufenden Armes (3) dient und mit dem horizontal verlaufenden Arm (3) und dem beim Durchstrahlen senkrecht verlaufenden Arm (4) den Bockträger (Portal) bildet.Combined mobile container inspection system for a low-height object according to claim 4, wherein the parallelogram-shaped frame girder ( 12 ) is configured as a liftable in the vertical direction lift means for lifting the horizontally extending arm ( 3 ) and with the horizontal arm ( 3 ) and the vertically extending arm ( 4 ) forms the gantry (portal). Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach Anspruch 4, wobei die drehbare Bühne (2) auf der Oberseite des Chassis (1) bei der Durchführung der Inspektion eines Containers um 90° drehbar ist, und die drehbare Bühne auch um einen anderen Winkel drehbar ist, wenn eine ausreichende Breite des Bockträgers (Portals) (5) gewährleistet ist und die Schiebebewegung über den zu prüfenden Container nicht behindert ist.A combined mobile container inspection system for a low-altitude object according to claim 4, wherein the rotatable stage ( 2 ) on the top of the chassis ( 1 ) is rotatable by 90 ° in carrying out the inspection of a container, and the rotatable stage is also rotatable about a different angle, if a sufficient width of the gantry (portal) ( 5 ) and the sliding movement over the container to be tested is not hindered. Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach Anspruch 1, wobei Wagenräder (11) mit einem Antrieb (13) auf der Unterseite des Chassis (1) montiert sind.A combined mobile container inspection system for a low-altitude object according to claim 1, wherein carriage wheels ( 11 ) with a drive ( 13 ) on the bottom of the chassis ( 1 ) are mounted. Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach Anspruch 7, wobei der Antrieb (13) einen elektrischen Motor und einen Untersetzer umfasst, der elektrische Motor und der Untersetzer auf der Unterseite des Chassis (1) befestigt sind, eine Motorwelle mit dem Untersetzer verbunden ist, und eine Abtriebswelle des Untersetzers mit den Wagenrädern (11) verbunden ist, die auf einer Schiene oder direkt auf dem Boden liegen.A combined mobile container inspection system for a low altitude object according to claim 7, wherein the drive ( 13 ) comprises an electric motor and a saucer, the electric motor and the saucer on the underside of the chassis ( 1 ), a motor shaft is connected to the saucer, and an output shaft of the saucer with the carriage wheels ( 11 ) lying on a rail or directly on the ground. Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach Anspruch 7, wobei der Antrieb (13) einen hydraulischen Motor umfasst, der auf der Unterseite des Chassis (1) befestigt ist, und eine Abtriebswelle des hydraulischen Motors mit den Wagenrädern verbunden ist, die auf einer Schiene oder direkt auf dem Boden liegen.A combined mobile container inspection system for a low altitude object according to claim 7, wherein the drive ( 13 ) comprises a hydraulic motor mounted on the underside of the chassis ( 1 ), and an output shaft of the hydraulic motor is connected to the carriage wheels lying on a rail or directly on the ground. Kombiniertes mobiles Containerinspektionssystem für ein Objekt in niedriger Höhe nach Anspruch 1, wobei die Bestrahlungsquelle (8) als Linearelektronbeschleuniger oder Radioisotop ausgestaltet ist.A combined mobile container inspection system for a low-altitude object according to claim 1, wherein the irradiation source ( 8th ) is designed as a linear electron accelerator or radioisotope.
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